Node.js 内置的 http 和 https 模块提供了构建 HTTP 服务器和发起 HTTP 客户端请求的基础能力。它们是整个 Node.js Web 生态的基石，Express、Koa 等框架底层都依赖这两个模块。掌握它们，不仅能帮助你理解框架的工作原理，也能在没有第三方库的情况下快速搭建轻量级服务或代理。
9.1.1 创建 HTTP 服务器
http.createServer() 是最常用的入口。它返回一个 http.Server 实例，并接受一个请求监听函数，每当有新请求到达时，该函数就会被调用。
const http = require('http');
const server = http.createServer((req, res) => {
// req: http.IncomingMessage 实例，包含请求信息
// res: http.ServerResponse 实例，用于构造响应
res.statusCode = 200;
res.setHeader('Content-Type', 'text/plain; charset=utf-8');
res.end('你好，这里是 Node.js HTTP 服务器');
});
server.listen(3000, () => {
console.log('服务器已启动， http://localhost:3000');
});核心对象：
req（IncomingMessage）：提供method、url、headers等属性，并实现了Readable Stream接口，可按流的方式读取请求体。res（ServerResponse）：实现了Writable Stream接口，可逐步写入响应头和响应体。常用方法包括writeHead()、setHeader()、write()和end()。
server.listen(port) 启动监听后，服务器便开始接收请求。可以是端口号，也可以是 Unix Socket 路径。
9.1.2 处理请求
1. 获取请求报文
- 请求行：
req.method、req.url。注意req.url包含路径和查询字符串，可以使用url.parse解析。 - 请求头：
req.headers是一个对象，键名统一小写，如req.headers['content-type']。 - 请求体：需要监听
data事件和end事件来收集数据。
let body = '';
req.on('data', (chunk) => {
body += chunk; // 假定为字符串编码
});
req.on('end', () => {
console.log('请求体:', body);
});更规范的做法是使用 content-type 判断并解析 JSON、URL 编码等格式。
2. 路由与请求方法判断
原生模块没有路由系统，需要手动判断：
if (req.method === 'GET' && req.url === '/users') {
// 返回用户列表
} else if (req.method === 'POST' && req.url === '/users') {
// 创建用户
} else {
res.statusCode = 404;
res.end('Not Found');
}对于复杂的路由，通常引入 Express 等框架，但理解原生的处理过程对排查问题极有帮助。
3. 解析查询字符串
Node.js 内置的 querystring 模块可以解析 req.url 中的查询参数：
const url = require('url');
const parsed = url.parse(req.url, true); // true 表示自动解析 query
console.log(parsed.query); // 如 { id: '123' }9.1.3 构造响应
响应行和响应头
res.writeHead(statusCode, headers) 可以一次性写入状态码和头信息。延迟设置可使用 res.statusCode 和 res.setHeader()，但必须在第一次调用 res.write() 或 res.end() 之前设置。
res.writeHead(200, {
'Content-Type': 'application/json',
'X-Powered-By': 'Node.js'
});响应体
res.write() 可多次调用，写入分块数据；res.end() 结束响应并可选的最后一次写入。如果只有一次数据，直接 res.end(data) 即可。
const data = { msg: 'success' };
res.end(JSON.stringify(data));设置 HTTP 状态码
常见状态码直接用 res.statusCode 设置。需要保持描述一致，如 404 表示资源不存在。
9.1.4 处理文件上传
处理上传文件需要解析 multipart/form-data 格式的请求体。原生实现较繁琐，通常使用 busboy 或 formidable 库，但理解原理依然有用。
以下为简化版原生解析思路（仅演示思路，生产环境请使用成熟库）：
if (req.headers['content-type'].startsWith('multipart/form-data')) {
const boundary = '--' + req.headers['content-type'].split('boundary=')[1];
let chunks = [];
req.on('data', (chunk) => chunks.push(chunk));
req.on('end', () => {
const body = Buffer.concat(chunks).toString('binary');
// 按 boundary 分割并解析
// 提取 filename, content-type, 文件内容等
// 将文件写入磁盘
});
}实际开发中，formidable 可以很方便地处理上传：
const formidable = require('formidable');
const form = new formidable.IncomingForm();
form.parse(req, (err, fields, files) => {
// fields 为普通文本字段
// files 包含文件信息，如 files.avatar.path 为临时存储路径
});与原生模块配合时，将 req 直接传入 form.parse() 即可。
9.1.5 Cookie 与 Session 原生实现
Cookie
服务器通过 Set-Cookie 响应头将客户端数据写入浏览器。读取时从 req.headers.cookie 获取。
设置 Cookie：
res.setHeader('Set-Cookie', ['username=Jin', 'language=zh; HttpOnly']);每个 Cookie 以分号分隔属性，如 HttpOnly 禁止 JavaScript 访问、Max-Age 设置有效期。
读取 Cookie：
const cookieHeader = req.headers.cookie || '';
const cookies = cookieHeader.split(';').reduce((acc, pair) => {
const [k, v] = pair.trim().split('=');
acc[k] = v;
return acc;
}, {});Session
HTTP 无状态，Session 是服务器为维持用户状态而创建的数据存储。原生实现流程为：
- 客户端请求到达时，检查 Cookie 中是否存在
sessionId。 - 若无，生成唯一标识（UUID 等），并在服务器内存（或 Redis）中创建 Session 对象，将
sessionId通过 Cookie 发送给客户端。 - 若有，根据
sessionId取出之前存储的数据。 - 在请求生命周期内，
req.session可读写；结束时将 Session 对象更新。
const sessions = new Map(); // 简单内存存储
const sessionId = parsedCookie.sessionId;
let session;
if (sessionId && sessions.has(sessionId)) {
session = sessions.get(sessionId);
} else {
session = { user: null };
const newId = generateUniqueId(); // 生成唯一ID
sessions.set(newId, session);
res.setHeader('Set-Cookie', `sessionId=${newId}; HttpOnly`);
}
// 在业务中使用 session.user = { name: 'Jin' };生产环境建议： 使用 express-session 等专人维护的模块，它们提供了内存、Redis、MongoDB 等多种存储后端，并处理了过期、安全等细节，但理解原生原理在调试时依旧必要。
9.1.6 HTTPS 服务器
https 模块用法与 http 几乎一致，区别在于需要提供 SSL/TLS 证书：
const https = require('https');
const fs = require('fs');
const options = {
key: fs.readFileSync('private-key.pem'),
cert: fs.readFileSync('certificate.pem')
};
https.createServer(options, (req, res) => {
res.writeHead(200);
res.end('Hello HTTPS');
}).listen(443);开发测试时可使用自签名证书，但部署时请从认证机构获取可信证书。结合 http 模块可将 80 端口自动重定向到 HTTPS。
9.1.7 发起 HTTP/HTTPS 客户端请求
http.request() 和 http.get() 用于从 Node.js 发起 HTTP 请求，例如调用后端 API、抓取网页等。
const https = require('https');
const options = {
hostname: 'api.github.com',
path: '/users/nodejs',
method: 'GET',
headers: { 'User-Agent': 'Node.js' }
};
const req = https.request(options, (res) => {
let data = '';
res.on('data', (chunk) => data += chunk);
res.on('end', () => {
console.log(JSON.parse(data));
});
});
req.on('error', (e) => {
console.error(`请求失败: ${e.message}`);
});
req.end(); // 结束请求，可写入请求体http.get() 是 http.request() 的快捷方式，固定 method: 'GET' 且自动调用 req.end()。
POST 请求携带请求体：
const postData = JSON.stringify({ name: 'Jin' });
const req = http.request({
hostname: 'example.com',
path: '/api/create',
method: 'POST',
headers: {
'Content-Type': 'application/json',
'Content-Length': Buffer.byteLength(postData)
}
}, (res) => { /* ... */ });
req.write(postData);
req.end();9.1.8 常见问题与最佳实践
- 永远不要阻塞事件循环：不要在主线程中执行同步的文件读取或长计算，否则会阻塞整个服务器，导致其他请求无法响应。
- 合理处理超时：客户端请求和服务器响应均可设置超时，避免连接长期挂起。
req.setTimeout(5000, () => {
req.destroy();
});
res.setTimeout(5000, () => {
res.end('Request Timeout');
});
- 限制请求体大小：防止巨量恶意请求耗尽内存，可在
req.on('data')中累计长度并主动断开。 - 错误处理：务必监听
req和res的error事件，防止进程异常退出。 - 使用
pipeline或pipe处理流：转发大文件时，用stream.pipe()而非一次性读入内存。 - 安全头：使用
helmet库，或至少手动静置X-Powered-By头，避免泄露服务器信息。
9.1.9 小结
Node.js 的 HTTP 模块虽然简洁，但它完整覆盖了 HTTP 协议的核心操作——从解析请求到构造响应，从处理 Cookie/Session 到客户端请求。深入理解它，是精通 Web 框架和网络编程的基础，同时也是排查性能问题和安全漏洞的必备技能。在真实项目中，你通常会使用 Express、Koa 等封装层，但底层 http.IncomingMessage 和 http.ServerResponse 始终是它们交互的对象。掌握本节内容，能让你在面对任何 Node.js Web 技术时都心中有底。